Nieuw onderzoek weerspreekt de visie dat vier miljard jaar geleden de aardkorst van de continenten ontstond op honderd kilometer diepte. Al op een diepte van dertig tot veertig kilometer smolt de oceaankorst waarna de gevormde lichtere aardkorst zich een weg naar het aardoppervlak baande.

Sporenelementen verschaffen geologen in Bonn en Keulen een nieuwe kijk op de vorming van de allereerste continenten. ‘Die sporenelementen vormen voor geologen een venster op de herkomst van de continentale korst’, verklaart hoogleraar Carsten Münker van de universiteit in Keulen. ‘Daarmee kunnen we achterhalen welke mineralen achterbleven in het restgesteente.

De aarde lijkt opgebouwd uit schillen. In de aardmantel bevindt zich de plastische asthenosfeer. Daarboven drijven de vaste oceanische lithosfeer, met een dikte tot tien kilometer, en de lichtere continentale lithosfeer, die tot wel veertig kilometer dik kan zijn. De eerste continentale korst, zo luidt de heersende theorie, is ontstaan nadat bij de botsing tussen tektonische platen oceaankorst in de diepte verdween en op honderd kilometer diepte smolt. Daarbij ontstond lichter gesteente dat zich een weg naar het oppervlak baande en de eerste continenten vormde. Het oudste gevonden gesteente op aarde, 3,8 miljard jaar geleden gevormd en nog steeds aanwezig in West-Groenland, vormt daarvoor het bewijs.

Hoe gevaarlijk zijn supervulkanen?
LEES OOK

Hoe gevaarlijk zijn supervulkanen?

In het verleden stortten zogeheten supervulkanen de aarde meermaals in een desastreuze ‘vulkanische winter’. Gaat dat opnieuw gebeuren?

Vingerafdruk

Van dat gesteente uit Groenland weten we de samenstelling, maar wat op grote diepte achterbleef, is inmiddels verdwenen. Niettemin denken de Duitse geologen dat ze met hun metingen aan sporenelementen in het Groenlandse gesteente een geologische vingerafdruk van het achtergebleven restgesteente kunnen achterhalen. Daaruit kunnen ze afleiden hoe de vorming plaatsvond.

In het aprilnummer van Geology beschrijven de onderzoekers hoe uit de diepe, inmiddels gesmolten oceaankorst een licht gesmolten gesteente zich afscheidde. Tijdens dat proces vond er continu uitwisseling van sporenelementen plaats tussen de twee vloeibare gesteenten, waarbij elk gesteente weer een andere voorkeur had voor de diverse sporenelementen. Temperatuur en druk spelen daarbij een rol. De onderzoekers berekenden op een computer voor diverse diepten en temperaturen de samenstelling van de gesteenten. De berekende waarden vergeleken ze met het sporengehalte in het oude continentale gesteente op Groenland. Daaruit bleek dat de oceaankorst niet naar honderd kilometer diepte zakte, maar al op dertig tot veertig kilometer diepte veranderde in lichte aardkorst en zwaarder restgesteente.